Intervalos de relubricación de rodamientos: con qué frecuencia engrasar los rodamientos determina si un rodamiento de elementos rodantes alcanza su vida a fatiga calculada o falla prematuramente por falta de grasa o por exceso. La grasa no es un consumible para "recargar cuando te acuerdas". Su vida útil depende de la velocidad, la temperatura, el tipo de rodamiento y el entorno, y esa vida es calculable, no adivinable.
La grasa se degrada por oxidación, cizallamiento mecánico del espesante y sangrado del aceite base que lubrica los contactos rodantes. Cuando la tasa de sangrado disminuye y el espesante se endurece, el rodamiento falla semanas o meses después por un modo de desgaste por falta de lubricación que, a la inspección, se parece a la fatiga normal. Acertar con el intervalo es una palanca directa sobre la vida L10 del rodamiento alcanzada, no solo una tarea de limpieza.
El punto de partida estándar para un intervalo de relubricación es el factor de velocidad: la velocidad de giro en rpm multiplicada por el diámetro medio del rodamiento dm en milímetros (dm = (diámetro interior + diámetro exterior) / 2). Los fabricantes publican nomogramas que lo convierten en un intervalo base en horas de funcionamiento: por debajo de aproximadamente 200.000 (menor para rodillos), un año o más; 200.000 a 400.000, aproximadamente de 5 a 12 meses; por encima de 400.000, semanas, con la grasa a veces reemplazada por lubricación con aceite o pulverización de aceite. Ese intervalo base asume un entorno limpio, carga ligera a normal y temperatura del rodamiento en o por debajo de unos 70 °C, así que trátelo como un punto de partida y aplique los factores de desclasificación que siguen.
Los rodamientos de bolas de ranura profunda toleran más la grasa y ofrecen los intervalos más largos para un mismo factor de velocidad. Los rodamientos de rodillos cilíndricos tienen intervalos más cortos debido a mayores tensiones de contacto y calor; los de rodillos esféricos y cónicos, con más contacto por deslizamiento, tienen intervalos aún más cortos. Las cargas más pesadas (relación de carga C/P por debajo de aproximadamente 10) aceleran el cizallamiento y la oxidación de la grasa, reduciendo el intervalo en un 50 % o más frente a un caso de referencia con carga ligera.
La temperatura es el acelerante más agresivo del envejecimiento de la grasa. Como regla empírica, la vida de la grasa se reduce aproximadamente a la mitad por cada aumento de 10 a 15 °C por encima de un punto de referencia normal (comúnmente 70 °C en el aro exterior), un efecto de tipo Arrhenius también observado en la química general de oxidación, aunque la curva real se empina aún más a temperaturas elevadas.
| Temperatura de operación del rodamiento | Factor de intervalo de relubricación (base: reducción a la mitad cada 15 °C) |
|---|---|
| 70 °C (referencia) | 1,0× intervalo base |
| 85 °C | 0,5× intervalo base |
| 100 °C | 0,25× intervalo base |
| 115 °C | 0,125× intervalo base |
| 130 °C | aproximadamente 0,06×, o cambiar a una grasa con clasificación para más temperatura |
Un rodamiento a 100 °C en una máquina diseñada para 70 °C necesita relubricación aproximadamente cuatro veces más a menudo que el valor base. Registrar la temperatura junto con los niveles de severidad de vibración ofrece una lectura temprana sobre si el intervalo sigue siendo válido. La contaminación acorta los intervalos de forma independiente: el polvo lo reduce entre un 20 y un 50 %, la humedad o el servicio de lavado entre un 30 y un 50 %, y la vibración cercana o el desalineamiento todavía más. Cuando los factores se acumulan, multiplíquelos entre sí en lugar de aplicar solo el peor; ignorar esto es una razón común por la que rodamientos "correctamente programados" fallan prematuramente.
Intervalo y cantidad son cálculos separados: muy poca grasa provoca falta de lubricación en el contacto, demasiada eleva la temperatura por agitación por encima del límite térmico de la grasa. La fórmula ampliamente usada por SKF para una sola aplicación de relubricación es G = 0,005 x D x B, donde G son gramos de grasa, D es el diámetro exterior del rodamiento y B es el ancho total, ambos en milímetros. Un rodamiento de 85 mm de diámetro exterior y 19 mm de ancho requiere aproximadamente 8 gramos por aplicación, la masa de recarga en cada intervalo, no el llenado inicial (típicamente 30 a 50 % del espacio interno libre, menos a alta velocidad).
Ambos aparecen similares en un registro de mantenimiento (rodamiento reemplazado, causa "desconocida"), pero los mecanismos difieren. La falta de grasa deja las superficies de contacto desabastecidas, funcionando en regímenes de lubricación límite o mixto en lugar de película completa, provocando desgaste adhesivo y descascarillado acelerado; la temperatura sube lentamente y luego la vibración aumenta bruscamente cuando comienza el daño. El exceso de grasa hace que ésta se agite en la carcasa, generando calor que ablanda el espesante y provoca sangrado del aceite o colapso de canales; un pico de temperatura justo después de la relubricación es la firma clásica, normalmente causado por una pistola de engrase sin dosis medida. Aplicaciones dosificadas, o lubricadores automáticos dimensionados según la fórmula anterior, eliminan las conjeturas.
La relubricación asume que el rodamiento en sí está en buen estado. Reemplácelo en lugar de relubricarlo cuando el rodamiento ha superado su vida L10 calculada, la vibración muestra firmas de frecuencia de defecto en lugar de una firma de lubricación, la grasa expulsada contiene partículas metálicas o decoloración, o la integridad de los sellos de la carcasa está comprometida. Relubricar un rodamiento con fatiga iniciada en la superficie solo retrasa una falla que los datos de vibración habrían señalado con antelación.
Registrar el factor de velocidad, la tendencia de temperatura y el historial de relubricación por activo en un GMAO convierte esto en un programa auditable. En Fabrico, los intervalos de relubricación se adjuntan al registro del activo y se ajustan automáticamente cuando una alarma de temperatura o vibración indica una condición de desclasificación, de modo que la próxima orden de trabajo refleje la severidad real, no una fecha en el calendario. Reserve una demo de Fabrico para ver tareas de lubricación basadas en intervalos y en condición ejecutándose lado a lado.
Parta del intervalo base para su tipo de rodamiento y factor de velocidad (n x dm), luego desclasifique por temperatura de operación (aproximadamente reduciendo a la mitad por cada 10 a 15 °C por encima de 70 °C), gravedad de la carga y contaminación, multiplicando los factores entre sí en lugar de usar solo el peor.
Use G = 0,005 x D x B, donde G son gramos de grasa, D es el diámetro exterior y B es el ancho, ambos en milímetros. Esta es la dosis por relubricación, no el llenado inicial.
El exceso de grasa se agita y genera calor en la carcasa, ablandando el espesante, provocando sangrado de aceite y produciendo un pico de temperatura poco después de la relubricación, un modo de falla tan dañino como la falta de grasa.
Reemplace cuando el rodamiento haya excedido su vida a fatiga calculada, la vibración muestra firmas de frecuencia de defecto en lugar de una firma de lubricación, la grasa purgada muestra contaminación o la integridad de los sellos está comprometida.
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